連續(xù)配筋混凝土復合式瀝青路面施工技術(shù)芻議

陳惠珍

(福州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)市政工程中心，福建 福州 350000)

近些年，國內(nèi)公路事業(yè)發(fā)展迅速，在這一背景下，車輛車輛軸載、公路交通量大幅增加，人們也逐漸提高了對公路壽命和公路質(zhì)量的要求。作為一種新技術(shù)，連續(xù)配筋混凝土瀝青復合路面施工技術(shù)能夠有效提高道路承載力、強度，減少瀝青用量與面層厚度。從這個角度來看，應積極研究道路工程中連續(xù)配筋混凝土瀝青復合路面施工技術(shù)的應用。

1 工程概況

某項目位于福州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)長安工業(yè)園區(qū)，道路大致為由西北向東南，起點樁號為K0+000，起點接新104國道輔道，終點樁號為K0+707.255，與現(xiàn)狀104國道平交，道路全長為707.255m，道路寬度為18m，設(shè)計速度為20km/h，道路等級是城市支路，項目地理位置如圖1所示。

圖1 項目地理位置

2 復合式瀝青路面的結(jié)構(gòu)特點與形式

2.1 結(jié)構(gòu)特點

客觀來講，瀝青混凝土、連續(xù)配筋混凝土二者的收縮變形特點和剛度存在較大差異，其連接需要通過黏結(jié)層來實現(xiàn)，由此可以得出，施工過程中的黏結(jié)層質(zhì)量至關(guān)重要，并且是薄弱的結(jié)構(gòu)部分，這使得黏結(jié)層自身的抗剪性能差，施工人員需要對兩種材料的相對移動情況加以預防，完成瀝青混凝土、連續(xù)配筋混凝土的施工作業(yè)后，應及時展開特殊處理，從而讓相對位移、變形量得到精準控制。

2.2 結(jié)構(gòu)形式

連續(xù)配筋混凝土復合瀝青路面結(jié)構(gòu)主要由連續(xù)配筋混凝土、瀝青混凝土這兩種結(jié)構(gòu)構(gòu)成，其中，采用連續(xù)配筋混凝土能夠讓整個路面的平穩(wěn)性得到保證，瀝青混凝土則能夠讓車輛行駛過程中的舒適性得到保證，將這兩種路面結(jié)構(gòu)有機結(jié)合能夠同時發(fā)揮二者優(yōu)勢，達到施工優(yōu)勢互補的目的。又因連續(xù)配筋混凝土施工無接縫，使得常見的道路施工病害出現(xiàn)幾率大大降低，而鋼筋植入后能夠發(fā)揮縱向、橫向這兩個方面的功能，對裂縫發(fā)展進行限制，使其速度得以延緩，有助于預防路面的裂縫。與此同時，連續(xù)配筋混凝土的平穩(wěn)性、強度相對較高，能夠進一步確保上一層的瀝青路面平穩(wěn)性?；炷翞r青路面能夠?qū)⑿熊嚭奢d全面分散，這對控制施工材料的溫度應力十分有利，起到了積極的裂縫病害和混凝土邊緣沖擊預防功能。由此能夠得出，融合兩種結(jié)構(gòu)形式的施工技術(shù)可以讓路面耐久性、穩(wěn)定性、強度顯著提升。施工人員應借助模型的構(gòu)建，按照施工經(jīng)濟性、勘查地質(zhì)資料、材料力學、施工可行性、道路施工規(guī)范、理論力學等內(nèi)容來確定施工方案，經(jīng)過專家論證來提高路面設(shè)計的專業(yè)性。

3 路面材料要求與施工要求

3.1 底基層材料要求與施工要求

底基層采用級配碎石時，應保證最大的碎石粒徑小于53mm，壓碎值小于百分之四十，顆粒組成需要滿足道路工程的相關(guān)規(guī)定，級配料為細集料，如粗砂和石屑等，并且級配料應滿足連續(xù)配筋混凝土復合瀝青路面的通過質(zhì)量百分比、篩孔尺寸等要求。

在底基層施工時施工人員應始終堅持如下原則。第一，細集料需時刻保持干燥。第二，初次碾壓過程中應選取規(guī)格為8t的壓路機來開展碾壓作業(yè)。碎石層的全部空隙都應通過級配料來填滿。經(jīng)過碾壓施工后，應全面填滿粗碎石表面空隙，避免出現(xiàn)粗集料受到級配料覆蓋而單獨為一層的情況，讓粗碎石在表面能夠以肉眼可見的形式存在。碾壓的固體體積率需超過百分之八十三。第三，填滿所有級配碎石孔隙后，應選取規(guī)格為12～15t的三輪壓路機再次進行一遍或兩遍碾壓，具體碾壓時需防止蠕動現(xiàn)象的發(fā)生。同時，施工人員應在碾壓開始前進行灑水工作，將少量水撒在級配碎石表面，并將灑水量控制于每平方米3千克以上。

3.2 水穩(wěn)碎石材料要求

水泥應選取42.5等級的道路硅酸鹽和普通硅酸鹽水泥，水泥的初凝時間需超過3h、終凝時間需超過6h，不可使用變質(zhì)水泥、受潮水泥、早強水泥、快硬水泥等。處于夏季高溫條件下，應確保水泥溫度始終不超過50℃，如若不然，則施工人員應實施有效的降溫舉措。

碎石應用于基層時，其粒徑應低于37.5mm并符合相應性能要求，如表1所示。碎石基層配合比應符合道路工程的通過質(zhì)量百分率、篩孔尺寸等各項要求。需要注意的是，若細集料的粒徑為0～5mm且存在塑性指數(shù)，則0.075mm的篩孔通過率需低于5%。與此同時，碎石應用于基層時存在一定的性能要求，水泥穩(wěn)定碎石的齡期應為7d，抗壓強度應超過3MPa。

表1 碎石基層性能要求

3.3 關(guān)鍵參數(shù)

在連續(xù)配筋混凝土、瀝青混合路面施工中，需要對混凝土面板進行控制，要求面板厚度在180mm以上。根據(jù)JTG D40—2011相關(guān)要求，復合式路面瀝青的最小厚度應達到4cm。參考JTG D40—2002文件要求，以連續(xù)配筋混凝土作為基礎(chǔ)的復合式路面中，瀝青面層的厚度一般保持在2.5～8cm之間。對復合路面結(jié)構(gòu)層之間的剪應力進行分析可知，為確保路面施工技術(shù)應用可靠性，建議將瀝青層厚度保持在6～10cm。研究指出，瀝青混合料的熱傳導性與吸收太陽輻射的能力與普通混凝土存在差別，當瀝青層厚度不足4cm時，瀝青層的隔熱作用消失。因此，在本次施工中，將復合路面的瀝青厚度控制在6～10cm。

根據(jù)JTG D40—2011要求，路肩混凝土路面可不配置縱向鋼筋，保持縱縫拉筋與行車到CRC板相連即可。鑒于此，需要對CRC板的厚度設(shè)計進行嚴格控制。在具體設(shè)計過程中，有關(guān)人員應參考行車荷載與溫度梯度下產(chǎn)生的疲勞斷裂作為極限狀態(tài)其中CRC板的應力需要符合JTG D40—2011規(guī)范要求。當裂縫間距較小時，需要對CRC板的沖斷破壞板厚進行測算。即考慮瀝青面層，在裂縫間距為0.2m、0.3m、0.4m、0.5m下，對CRC板的厚度進行優(yōu)化設(shè)計，并充分考慮荷載極限應力與溫度應力的總和。根據(jù)我國道路工程施工規(guī)范，建議將復合路面中瀝青面層的厚度范圍控制在6～10cm，其中結(jié)構(gòu)設(shè)計部分應為兩層，下面層控制在4～6cm，表面層為4cm，以提升路面施工技術(shù)水平，提升道路工程使用可靠性。

4 道路工程中連續(xù)配筋混凝土瀝青復合路面施工技術(shù)的應用

4.1 鋼筋網(wǎng)綁扎、混凝土澆筑及材料拌合

綁扎鋼筋是連續(xù)配筋施工的重要環(huán)節(jié)，應根據(jù)設(shè)計文件對預制組件加以制作和安裝，隨后澆筑水泥混凝土。在材料拌合環(huán)節(jié)，施工人員應將材料的質(zhì)量關(guān)卡充分把好，拌合瀝青混合料工序、碾壓工序、攤鋪工序等所有工序的管理都需要由專門技術(shù)人員把關(guān)。施工人員應時刻通過目測的方式對混合料均勻程度進行檢查，第一時間找出異常情況，若混合料的異?，F(xiàn)象為質(zhì)量問題，施工人員應將其當成廢料來處理，從而在第一時間將混合料異常問題糾正。在拌合樓控制室，施工人員應詳細地記錄、打印所有材料使用情況、使用量、拌合樓實施狀況等，能夠經(jīng)常性地校對拌合樓配備的計量系統(tǒng)。

4.2 材料運輸

首先，拌合機將料放入運料車時，應讓車輛保持前后移動，裝料時分成三堆來進行，從而讓粗集料分離情況得到有效預防，并檢測所有車輛中的混合料溫度。其次，運輸瀝青混合料的車輛運量需具備一定的施工富余度，如攤鋪速度富余度、拌合能力富余度等，在攤鋪機附近等待卸料的運料車數(shù)量應超過五輛。再次，覆蓋運輸車輛時，施工人員應使用雙層篷布來進行，雙層篷布應無損、完整，從而防止材料對周圍環(huán)境產(chǎn)生污染，并起到防雨、保溫等多種功能。最后，在進行連續(xù)攤鋪時，運料車輛的停車位置以攤鋪機正前方10～30cm為宜，嚴禁對攤鋪機僅憑碰撞。除此之外，施工人員在卸料時需將運輸車掛空擋，憑借攤鋪機的推動實現(xiàn)前進的目的。

4.3 攤鋪施工

攤鋪施工的穩(wěn)定性和連續(xù)性有利于使路面平整度得以提高。施工人員應通過2臺攤鋪設(shè)備進行梯隊式攤鋪，確保攤鋪層的壓實度、均勻性符合道路施工規(guī)范要求，攤鋪機的運行速度需結(jié)合攤鋪厚度、配套機械設(shè)備狀況、拌和機產(chǎn)量等多方面因素綜合確定，進行不間斷、均勻、緩慢的攤鋪施工。施工人員不可在短時間內(nèi)快速攤鋪后停車等待后一車施工材料，在中午時應交替、輪換、分批的休息和用餐，防止暫停攤鋪并用餐的情況發(fā)生，盡可能保證每日停機收工只有一次。

要想讓路面壓實度得到保證，瀝青混凝土應運用掛線施工技術(shù)，抄平原地面，這樣一來，路面加鋪后可以有效提升平整度?；旌狭显跀備伜蟆簩嵡?，不可出現(xiàn)人員踩踏、車輛碾壓等行為，通常無需施工人員以人工方式持續(xù)整修，僅需在有特殊情況下根據(jù)施工現(xiàn)場管理人員的指導，采用人工方式對混合料進行更換、人工找補等工作，若缺陷較大，施工人員應將對應部位的混合料全面鏟除，適當對攤鋪工藝進行優(yōu)化或進行攤鋪設(shè)備的調(diào)整工作。

在攤鋪施工中，應采用兩臺攤鋪設(shè)備聯(lián)合攤鋪，其中一臺攤鋪機完成攤鋪后，其攤鋪層的縱向接縫需要具備斜坡，而另一臺攤鋪機需要跨縫5～10cm進行攤鋪。施工人員應保證兩臺攤鋪機間距低于10cm。與此同時，施工人員需要對攤鋪設(shè)備進行合理調(diào)整，讓所有攤鋪設(shè)備都能保持最優(yōu)工作狀態(tài)，將自動料位器調(diào)試完成后，讓螺旋布料器、鏈板送料器、料門開度的各項施工參數(shù)充分匹配。其中，螺旋布料機自身料量應比螺旋布料器中心高，讓擋料板前方的混合料分布的均勻性得到保證，每日攤鋪前適當調(diào)整料量后方能正是攤鋪，防止攤鋪層發(fā)生離析的問題，動態(tài)、實時地對粗骨料均勻性展開調(diào)整和分析，通過進行松鋪厚度的檢測，確保攤鋪施工符合道路工程的各項規(guī)定。攤鋪施工時需要預熱燙平板，使其溫度超過100℃，攤鋪過程中應按照中強夯等級來要求燙平板，讓路面具有85%以上的初始壓實度。攤鋪設(shè)備的燙平板應緊密地拼接，不可出現(xiàn)縫隙，以免細料進入導致攤鋪面出現(xiàn)大小不一的條痕。

除此之外，施工人員應加強對接料斗操作的重視，使粗細料離析的情況有效減少。攤鋪設(shè)備的集料斗需要在未露出刮板且存在10cm厚度熱料的情況下，由后續(xù)運輸車卸料，實現(xiàn)供料的連續(xù)性，同時防止在相同地點集中醋療的情況出現(xiàn)。需要注意的是，攤鋪施工應盡可能選取每日的高溫時段來開展，當路面的表面溫度不超過15℃時，非特殊情況下不可攤鋪。如遇降雨天氣，攤鋪施工應立即停止，將混合料未全部壓實成型的部分及時清除，當混合料受到雨淋后應當作廢料處理，避免將經(jīng)過雨淋的混合料投入到攤鋪機中。

4.4 碾壓施工

要想讓路面壓實質(zhì)量得到保障，施工人員應對充足的壓實器械進行賠本，按照道路工程的具體狀況，對壓實施工配備的壓路機數(shù)量應超過5臺，在這些壓路機中，光輪壓路機數(shù)量為1臺、膠輪壓路機數(shù)量為2臺、鋼輪壓路機數(shù)量為2臺。通常來講，壓實瀝青混合料有利于使面層質(zhì)量充分符合道路施工規(guī)范要求，這要求施工人員科學選取壓路機碾壓方案和組合方式，在初次碾壓時選取高溫時間段，通常先由鋼輪壓路機進行1遍至2遍碾壓，路面的復壓應與初壓連續(xù)進行，鋼輪壓路機、輪胎壓路機都可進行復壓，若發(fā)生粘輪問題，施工人員不可將油水混合物、油涂到壓路機上，如有必要，可將皂水、清水噴于壓路機上。

壓路機的碾壓速度應均勻、緩慢，具體碾壓參數(shù)會因終壓、復壓、初壓、壓路機種類而產(chǎn)生一定差異，施工人員應借助試鋪加以確定。要想防止碾壓過程中推擠混合料導致的擁包問題，可將驅(qū)動輪、攤鋪機路線的朝向保持一致，避免碾壓路方向、路線突然發(fā)生變化。停止或啟動壓路機都需要緩慢、減速前行，不可剎車制動，并且當壓路機折回時避免在相同的路面橫斷面上。若瀝青混凝土經(jīng)過碾壓后當日未冷卻完成，則車輛、壓路機不能在上面停放，同時避免瀝青層面上有雜物、油料、礦物灑落。除此之外，施工車輛應在路面壓實12h后正常通行。

4.5 養(yǎng)護和裸化

在復合式瀝青混凝土路面施工完成后，需要做好路面的養(yǎng)護與裸化工作。本項目養(yǎng)護方案是在路面上覆蓋土工布，并進行灑水養(yǎng)護。在養(yǎng)護期間，為達到理想效果，需要確保土工布完整，表面濕潤時間應大于7d，覆蓋養(yǎng)護時間不得低于2周。在路面養(yǎng)護管理中，也需要做好路面管理工作，嚴格禁止一切車輛與行人經(jīng)過路面?？紤]到本路面是瀝青混合路面，因此在養(yǎng)護管理過程中，需要重點關(guān)注瀝青混凝土罩面層，確保粘結(jié)層材料的力學性能得到充分發(fā)揮。

由于瀝青面層被攤鋪在連續(xù)配筋混凝土層上，層間主要根據(jù)結(jié)合料的粘結(jié)力、瀝青內(nèi)聚力、混合料與表層之間的摩擦力，對抗水平剪力。因此，針對連續(xù)配筋的混凝土與瀝青復合式路面而言，各層界面結(jié)合問題較為嚴重，如何提高層間抗剪切能力成為施工人員關(guān)注的重點?；趯β访媸┕そ?jīng)驗的積累，在本路面養(yǎng)護施工中，采用了粘結(jié)強度高的材料，同時對面板進行裸化處理，由此增加路面各層間的抗剪切能力，預防出現(xiàn)反射裂縫，對路面施工質(zhì)量造成不良影響。此外，復合式路面的結(jié)構(gòu)端受到溫度變化的影響較大，在溫度的作用下會發(fā)生滑動位移，當位移量超過2cm后，需要對端部進行處理。目前行之有效的解決方式為構(gòu)建伸縮縫，例如毛勒縫的應用。

5 結(jié)語

總而言之，研究道路工程中連續(xù)配筋混凝土瀝青復合路面施工技術(shù)的應用具有重要的意義。相關(guān)人員應對復合式瀝青路面的結(jié)構(gòu)特點與形式有一個全面了解，充分把握路面材料要求與施工要求，能夠通過鋼筋網(wǎng)綁扎、混凝土澆筑、材料拌合、材料運輸、攤鋪施工、碾壓施工等方式運用連續(xù)配筋混凝土瀝青復合路面施工技術(shù)，從而確保道路工程順利完成并獲得更高的經(jīng)濟效益。